Las tablas de perfiles metálicos, llamadas también prontuarios, son un elemento básico para diseñar estructuras en acero. Son listas donde aparecen los distintos tipos de piezas de acero laminado junto con sus características geométricas y mecánicas.
En los prontuarios de perfiles de acero laminado aparecen tres tipos de datos sobre cada uno: sus dimensiones, sus propiedades mecánicas y su peso. A su vez, las propiedades mecánicas aparecen divididas en dos clases: respecto a su eje fuerte y su eje débil. Estos ejes se llaman así porque los perfiles metálicos tienen una simetría diferente dependiendo si consideremos el eje horizontal o el vertical.
La diferencia de comportamiento debido a la forma es especialmente notable cuando se calculan vigas a flexión pura. La flexión es la solicitación en la que más influye el momento de inercia de los perfiles. En algunos, como en los IPE de mayor canto, la inercia en el eje fuerte puede llegar a ser 20 veces mayor respecto de la del eje débil. En este enlace puedes calcular la viga de acero más adecuada a tus necesidades.
El primer dato que aparece en los prontuarios de perfiles metálicos es la altura o canto. Es muy importante porque en muchos casos va a definir el nombre, como en el caso de los perfiles IPE, IPN, UPE, UPN y HEB. Si por ejemplo tomamos un perfil del tipo IPE que tenga 300 milímetros de canto su nombre es IPE 300. Por otro lado, si nos indican un perfil UPN 200 ya sabremos que medirá 200 mm de canto.
A continuación, aparecen el resto de medidas: ancho de la base, espesor de las alas y el alma, etc… En resumen, todo lo que necesitaríamos para representar con exactitud el perfil a partir de esos números.
La segunda parte de la tabla se ocupa de las propiedades mecánicas del perfil. Estas representan qué nos puede “ofrecer” cada perfil, y fijándonos en ellas podremos decidir qué tamaño de viga, por ejemplo, necesitaremos. Realmente, estos datos se podrían obtener a partir de la geometría del perfil mediante cálculos de geometría de masas, pero en los prontuarios aparecen directamente esos valores. Esto se traduce en un ahorro de horas y horas para hacer cálculos de estructuras sencillas.
En esta parte se puede ver con claridad la diferencia de comportamiento que tiene una viga según la coloquemos “de pie” o “tumbada”. El eje fuerte siempre es el paralelo a las alas y el comportamiento óptimo de la viga siempre será respecto de ese eje.
Veamos por ejemplo qué ocurre cuando cogemos dos perfiles de igual peso pero pero con distintas formas: un HEA 200 y un IPE 300.El perfil con forma de H tiene una forma casi cuadrada y el perfil en forma de I tiene una forma rectangular de proporción 2:1. Sus propiedades, extraídas de las tablas de perfiles de acero son las siguientes:
Como podemos observar, el perfil en I tiene un radio de giro mucho mayor respecto de su eje fuerte y un comportamiento muy bueno respecto a esa dirección. Sin embargo, considerando el eje débil el rendimiento baja muchísimo. Por otro lado, en el perfil con forma de H el radio de giro en el eje fuerte es un poco menor respecto al perfil en I pero a cambio es mayor respecto del eje débil, acercándose así a un comportamiento más bisimétrico .
Por último, el dato del peso es vital para el precio final de la estructura. Para fijar el precio de un perfil metálico hay que considerar la cantidad de acero que se necesita para fabricarlo. Menor cantidad de acero significa un menor peso y, por tanto, mayor ahorro. Por eso, ante varias soluciones posibles para una estructura, siempre será más barata la que use perfiles con menor peso por metro.
También puedes ver los distintos perfiles que existen atendiendo a si son de sección abierta o sección cerrada, y las propiedades que su forma les confiere.
Si te ha gustado el artículo te proponemos compartirlo. También nos puedes dejar un comentario más abajo.
Cómo se puede calcular la tensión que deposita en el terreno una zapata rígida La comprobación de la tensión bajo una zapata suele hacerse suponiendo
Desarrollada con dedicación exclusiva por Euteca, la consultora de estructuras líder del mercado hispano
Calcular rehabilitación de cimentaciones
Calcular rehabilitación de muros
Calcular rehabilitación de forjados
Calcular zapatas
Calcular muros de contención de sótano
Calcular estructuras de acero
Calcular estructuras de hormigón
Calcular estructuras de madera
Calcular pilares
Calcular pórticos
14 comentarios en “Tablas de perfiles de acero: qué datos aportan”
Magistral y muy didáctico, Utiliza términos sencillos, claros y comprensibles a todos los niveles de los distintos agentes que intervienen en la obra, Me parece ESENCIAL y UNIVERSAL.
Muchas gracias por tu amable comentario. Desde e-STRUC tratamos de hacer interesantes, amenas y accesibles las estructuras. Desde los conceptos hasta los ejemplos prácticos de construcción. Muy agradecidos, de verdad, de tu valoración. Saludos!
Muy buenas las explicaciones técnico-estructurales que le dan a las características mecánicas de los diferentes perfiles de acero; ahora veo con mayor criterio estructural las tablas de perfiles que frecuento desde hace tiempo. Gracias verdaderas. Saludos.
Muy buen articulo. Mis felicitaciones
Muy útil. Gracias por compartir
Buenos días, estoy realizando un TFG sobre el diseño de un bastidor de un vehículo con perfiles UPN, pero si cálculo manualmente el momento de inercia no se parece al de las tablas. Es por considerar como el perfil en forma de «[» como tres rectángulos y no tener en cuenta la inclinación de las alas. Pueden haber diferencias entre los prontuarios y los cálculos reales? Y pueden haber perfiles que no tengan las medidas del prontuario?
Gracias de antemano por su respuesta.
La variación entre los valores obtenidos a mano y los del prontuario deben de ser por la simplificación, como indicas. Si hay perfiles que no miden lo que indica el prontuario puede deberse a que son de otro tipo, parecidos en sección pero no de la misma forma exactamente. Esto puede ocurrir, por ejemplo, entre los IPN y los IPE, que son similares en sección.
Los perfiles UPN son redondeados tanto en el encuentro de las alas con el alma como en los bordes, además de que la inclinación que ya indicas, por lo que calcular la inercia como la de tres rectángulos puede dar resultados diferentes. Los perfiles deben tener las medidas que se indican en la tabla, salvo que sean de otra serie. A veces confundimos IPN con IPE, como los UPN y UPE, porque son similares, pero las alas de unos no son paralelas por la cara interior y la de los otros sí, y los bordes tampoco son iguales.
valla muy buen contenido, quiero diseñar una nave industrial de 800m2 que medidas merecomiendan de luz y de largo ??
Hola, para ver los perfiles más adecuados, con e-STRUC puede hacer cuantos tanteos precise, para ajustar el calibre del perfil en función de la luz, altura, separación entre pórticos, etc
Los perfiles en W de que tipo son en I o en H?
Los perfiles americanos W son perfiles abiertos muy semejantes a los europeos, pero no hay una correspondencia exacta, y para compararlos es preciso ver qué propiedades geométricas o mecánicas intervienen y elegir las que tienen valores similares para hacer una equivalencia a la hora de hacer el cambio. Muchas gracias por tu comentario, Rafael.
Buenos días, mi pregunta es , si yo tengo que verificar un puntal realizado con un PNI número 8 cuál sería el valor que tengo que buscar en la tabla?
Gracias
Buenos días
Como calculo tubos cuadrado o rectangular para sostener un techo de teja de barro.
Ejemplo una área de 3×4.5 que tubos se pueden comprar de cuanto x cuanto y el espesor
Muchas gracias por su información